湖南省永州市2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题（解析版）

这是一份湖南省永州市2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题（解析版），共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图与实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列说法符合日常生活实际的是（ ）
A. 中学生所受的重力约为500NB. 标准大气压数值为
C. 小明正常上楼的功率约为1500WD. 一个鸡蛋的质量约为5g
【答案】A
【解析】A．普通初中学生的质量约为50kg，所受重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A符合题意；
B．1标准大气压的数值为1.013×105Pa，故B不符合题意；
C．小明的体重约500N，每层楼的高度约为3m，爬一层楼的时间大约为10s，则功率约为
故C不符合题意；
D．一个鸡蛋的质量约为50g，故D不符合题意。
故选A。
2. 通过增大压力的方法增大摩擦力的是（ ）
A. 汽车轮胎上刻有花纹B. 给门锁加润滑油
C. 轴承中安装钢珠D. 写字时用力
【答案】D
【解析】A．汽车轮胎上的花纹，可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意；
B．给门锁加润滑油，能让接触面相互脱离，从而减小摩擦，故B不符合题意；
C．轴承中安装钢珠，可将滑动摩擦变成滚动摩擦来减小摩擦力，故C不符合题意；
D．写字时用力，可在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故D符合题意。
故选D。
3. 体积相同而材料不同的小球甲、乙、丙、丁，静止在容器的水中，如图所示．这四个小球所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，则（ ）
A. F甲=F乙B. F甲＜F丁C. F乙＞F丙D. F丙＞F丁
【答案】B
【解析】由图知，四个球排开水的体积
V甲＜V乙＜V丙=V丁
根据F浮=ρ水V排g可知四个球受到的浮力
F甲＜F乙＜F丙=F丁
由此可知：B正确，ACD错误；故选B。
4. 2024年5月23日至24日，东部战区在我国台湾省周边开展“联合利剑—2024A”军事演习，震慑台独分裂势力，坚决捍卫国家主权和领土完整。参加演习的某架战机加速升空过程中，若不考虑燃油消耗引起的质量变化，则该战机（ ）
A. 动能减少，重力势能减少B. 动能减少，重力势能增大
C. 动能增大，重力势能减少D. 动能增大，重力势能增大
【答案】D
【解析】战机加速升空过程中，若不考虑燃油消耗引起的质量变化，则它的质量不变，速度变大，则动能变大，高度变高，则重力势能增大，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5. 2024年8月1日在法国巴黎举行的奥运会中那场樊振东对张本智和乒乓球男单四分之一决赛中，樊振东在0比2落后的不利局面下实现伟大逆转。关于乒乓球运动中蕴含的力学知识，下列说法正确的是（ ）
A. 乒乓球上升到最高点时处于平衡状态
B. 乒乓球的质量小，所以容易被快速抽杀
C. 空中飞行的乒乓球，如果所受的力全部消失，它将立即停止
D. 球拍击球时，只能改变乒乓球的运动方向
【答案】B
【解析】A．乒乓球上升到最高点时只受重力，处于非平衡状态，故A错误；
B．乒乓球质量小，惯性小，运动状态容易改变，所以容易被快速抽杀，故B正确；
C．空中飞行的乒乓球，如果所受的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，它将做匀速直线运动，故C错误；
D．球拍击球时，改变乒乓球的运动方向的同时，也改变了乒乓球的形状，故D错误。
故选B。
6. 如图所示的用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A. 瓶盖起子B. 核桃夹
C. 托盘天平D. 食品夹子
【答案】D
【解析】A．瓶盖起子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；
B．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误；
C．托盘天平在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；
D．食品夹子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D正确。
故选D。
7. 如图所示，探究“阻力对物体运动的影响”实验中，保持同一小车每次从斜面同一高度由静止滑下，只改变水平木板表面的粗糙程度，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. 小车在水平木板上运动过程中只受摩擦力的作用
B. 小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行的距离相同
C. 水平木板表面越粗糙，该小车在水平木板上运动时所受的摩擦力越大
D. 该实验能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动
【答案】C
【解析】A．不计空气阻力，小车在水平木板上运动过程中，在竖直方向受到重力和支持力，在水平方向只受摩擦力的作用，故A错误；
B．小车在粗糙程度越大的水平木板表面滑行时，受到的阻力越大，运动速度减小的越快，小车滑行的距离越小，故B错误；
C．小车在水平木板上运动时，对水平木板的压力一定，因此水平木板表面越粗糙，所受的摩擦力越大，故C正确；
D．由于绝对光滑的水平面是不存在的，因此该实验不能直接验证当物体受到的阻力为零时，物体将一直做匀速直线运动，而是根据科学推理得出的，故D错误。
故选C。
8. 如图，同一长方体木块先后以相同的速度v，在同一水平面上被匀速直线拉动，甲图中平放，乙图中竖放，丙图中平放且在上面叠放一重物（重物与木块相对静止），木块所受的水平拉力分别为、和，则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】甲、乙两图中，虽然木块的放置方式不同，但它对水平面的压力大小等于自身的重力，而重力不变，所以其对水平面的压力大小相同，且接触面的粗糙程度相同，所以这两种情况下摩擦力的大小相等；由于木块做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知
丙图中，在木块上加放一个重物后，木块对接触面的压力变大，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力变大，即，木块仍然做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，则
故选C。
9. 下列选项是对图中物理现象的解释，其中错误的是（ ）
A. 甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B. 乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C. 丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水，越靠下端喷出的水流越急，说明了液体压强随深度的增加而增大
D. 丁图往B管中吹气，A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置，压强越大
【答案】D
【解析】A．吸管吸饮料时，用力吸时，管内压强减小，饮料在大气压的作用下被压入嘴里，故A正确，不符合题意；
B．洗手池下方排水管的U形“反水弯”符合了上端开口，底部连通的条件，利用了连通器原理，故B正确，不符合题意；
C．越靠下的小孔喷出的水越急，说明深度越大，液体压强越大，故C正确，不符合题意；
D．往B管中吹气，A管上方的空气流速增大，压强减小，A管中的液体在外界大气压的作用下，被压上来，故D错误，符合题意。
故选D。
10. 甲、乙两名举重运动员，如图所示，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，那么下列关于他们对杠铃做的功和功率的说法中正确的是（ ）
A. 甲做的功较多，功率较小B. 甲做的功较多，功率较大
C. 甲做的功较多，他们的功率相等D. 甲、乙做的功和功率都相等
【答案】B
【解析】甲、乙对杠铃的力都等于杠铃的重力，而甲举起杠铃的高度更高，由W＝Gh知，甲做的功多；他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，由知，甲的功率大，故B正确，ACD错误。
故选B。
11. 下图是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，它创造了万米的载人深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。“奋斗者”号在万米深海处继续下潜的过程中，不考虑海水密度及潜水器体积的变化，以下说法正确的是（ ）
A. “奋斗者”号受到海水的浮力不变、压强变大
B. “奋斗者”号受到海水浮力不变、压强不变
C. “奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强不变
D. “奋斗者”号受到海水的浮力变大、压强变大
【答案】A
【解析】在万米深海处继续下潜的过程中，根据和可知，“奋斗者”号排开水的体积不变，深度变大，故“奋斗者”号受到海水的浮力不变，压强变大，故A正确，BCD错误。
故选A。
12. “争创全国文明城市，建设活力魅力雅安”。雅安市启动了对部分老旧小区改造升级工程。工人利用滑轮组提升重480N的建筑材料，如图所示。已知工人对绳子的拉力F为200N，建筑材料在10s内匀速上升了5m，不计绳重及摩擦。下列说法正确的是（ ）

A. 动滑轮所受重力为280NB. 滑轮组所做的有用功为3000J
C. 拉力F的功率为300WD. 滑轮组的机械效率为75%
【答案】C
【解析】A．由图可知动滑轮上承重绳子的股数为n=3，根据
可知，动滑轮的重力为
故A错误；
B．根据题意可知，滑轮组做有用功为
故B错误；
C．根据题意可知，拉力做的功为
拉力F的功率为
故C正确；
D．滑轮组的机械效率为
故D错误。
故选C。
二、填空题。本题共4小题，每空2分，共18分。
13. 如图是我国古代劳动人民利用自制的工具汲水的场景。图中装置顶端的轮子相当于现代人们所使用的定滑轮，其作用是可以改变力的________，但不能省力。图中的扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积，________（选填“增大”或“减小”）压强。
【答案】方向 减小
【解析】[1]定滑轮实质是一个等臂杠杆，所以不省力，也不距离，但可以改变用力方向。
[2]把扁担做得较大是增大受力面积，在压力一定时可以减小扁担对人肩膀的压强，压力的作用效果就不明显，这样人肩膀就不会感到疼。
14. 嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样，嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时，要将发动机喷管朝向__________（选填“前方”“侧方”或“后方”），此现象可以说明____________________。
【答案】前方 力的作用是相互的
【解析】[1][2]嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时，依靠发动机喷管喷出大量的气体制动，制动需要受到一个向后的力，根据力的作用是相互的可知，向前喷出燃气时，燃气受到向前的推力，喷嘴会受到一个向后的反作用力，这个向后的反作用力使嫦娥六号探测器减速，此现象可以说明力的作用是相互的。
15. 如下图所示，水平地面上A、B两圆柱形容器中的液面相平，甲、乙、丙三处液体的压强分别为、和（），则______，______。（选填“”、“”或“”）。
【答案】＞ ＞
【解析】[1]甲、乙两点所处的深度相同，A中的液体为水，B中的液体为煤油，由于，所以根据知，甲点的压强大于乙点的压强，即。
[2]乙、丙两点，液体的密度相同，但深度不同，由于乙点所处的深度大于丙所处的深度，所以，因为，所以。
16. 两个质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上，将甲、乙沿水平方向切去高度，剩余部分对地面的压强p与的关系如图所示。已知，，乙的边长为30cm，可得：未切前，甲的边长为______cm，乙的密度为______，图中A点对应纵坐标上应标注的数据______。
【答案】20
【解析】[1]由图可知，当∆h=20cm时，p甲=0Pa，故甲物体的边长为20cm=0.2m。
[2]由图可知，乙物体未被削去时，对地面的压强为6×103Pa，因为甲、乙两个物体均为正方体，所以由压强公式化简可得正方形物体对水平地面的压强公式为
变形可得乙的密度为
[3]图中交点的含义是甲乙均被削去同样的某一高度hA后，剩余部分对地面的压强PA相等，即
将甲乙物体的密度和甲乙物体原始的高度代入上式，解得
hA=0.15m=15cm
即A点的横坐标为15，则此时A点对应的纵坐标PA为
三、作图与实验探究题。本题共5小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17. 请画出图中灯笼所受重力G的示意图（重心在O点）。
【答案】
【解析】重力作用点在重心位置，方向竖直向下，过重心O做竖直向下的带箭头的直线表示重力，并在箭头旁标注符号G，如图所示：
18. 如图，作出使杠杆平衡的最小动力。
【答案】
【解析】杠杆受到的阻力是物体对杠杆的拉力F2=G，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。当动力作用在D点，则OD作为动力臂时最长，所以过D点作垂直于OD向下的力，即为最小动力F1，如图所示：
19. 在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下：带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。
（1）如图所示，将木块放在水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿__________方向拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，则滑动摩擦力为__________N；
（2）将小球放在木块的凹槽内，重复（1）的操作，弹簧测力计的示数比（1）中的大。说明当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与__________有关。
【答案】（1）水平 0.8 （2）压力大小
【解析】（1）[1]“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，应使弹簧测力沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，受平衡力作用，根据二力平衡知识可知，此时弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
[2]由图所示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，它的示数是0.8N。则滑动摩擦力为0.8N。
（2）将小球放在木块的凹槽内，重复（1）的操作，接触面的粗糙程度相同，压力不同，弹簧测力计的示数比（1）中的大，说明当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力有关，压力越大，滑动摩擦力越大。
20. 小明和小洁一起做“探究杠杆的平衡条件”实验，实验室提供了如下图所示杠杆（支点为O）、支架、10个钩码（每个重0.5N）。
（1）如图甲所示，实验开始前，应向__________端调节螺母，使杠杆在水平位置平衡；挂上钩码后，每次都要让杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于直接读取__________；
（2）小明取2个钩码，挂在支点左侧某处，再取4个钩码挂在支点的__________侧进行实验，使杠杆在水平位置平衡后，记录下数据；
（3）完成三次实验后分析数据，他们得出了杠杆的平衡条件。下表主要呈现了第3次实验数据。
小明在第3次实验的基础上，在支点左侧20.0cm处继续加钩码直到为3.5N，如图乙所示，然后将剩下的3个钩码挂在右侧25.0cm处，为了让杠杆再次在水平位置平衡。她应该将左侧的钩码移动至__________cm刻度处（结果保留一位小数）。
【答案】（1）右 力臂大小 （2）右 （3）10.7
【解析】（1）[1]由图甲可知，杠杆左端下沉，说明杠杆中心偏左，位使杠杆在水平平衡，应将杠杆的螺母向右调节。
[2]当杠杆在水平位置平衡时，支点到力的作用点的距离就是力臂，这个距离可以直接从杠杆上读取，便于直接读取力臂大小。
（2）由于钩码的重力方向是竖直向下，小明取2个钩码，挂在支点左侧某处时，使杠杆逆时针转动；为了使杠杆在水平位置平衡，则取4个钩码应挂在支点的右侧，使杠杆顺时针转动，作用效果抵消，杠杆平衡。
（3）根据杠杆平衡条件，当F13.5N时，F2为1.5N，l2最大为25.0cm，为使杠杆再次在水平位置平衡，应满足
3.5N×l1=1.5N×25.0cm
解得l1≈10.7cm，即应将应将左侧的钩码移动至10.7cm处，杠杆平衡。
21. 如图所示，在“探究液体内部压强影响因素”的实验中，小光选用微小压强计和透明圆柱状的容器，容器中分别盛有高度相同的水和浓盐水；
（1）实验中液体压强大小的变化是通过比较__________来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是__________（选填“A”或“B”）；
A. 用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
B. 在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
（2）比较图甲、乙、丙三次实验，说明液体内部压强与方向__________（选填“有关”或“无关”）；小光还比较图丙、丁两次实验得出结论：液体压强和液体密度有关，同组小华认为这样比较得出结论是不正确的，她的理由是____________________；
（3）若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，应__________（选填“增大”或“减小”）丁容器中探头在液体中的深度。
【答案】（1）U形管液面高度差 B （2）无关 没有控制液体深度相同 （3）减小丁容器中探头在液体中的深度
【解析】（1）[1]实验中液体压强大小的变化无法直接观察得到，是通过比较U形管内液面的高度差来判断的，这是转换法的应用。
[2]A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”，用到模型法，故A不符合题意；
B．用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小，用到转换法，故B符合题意；
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像，用到等效替代法，故C不符合题意。
（2）[1]比较图甲、乙、丙三次实验，液体密度相同，深度相同，金属盒橡皮膜的方向不同，U形管内液面的高度差相同，所以得到得结论是：同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等。
[2]探究液体压强和液体密度的关系，应控制深度相同，改变液体密度，由比较图丙、丁实验可知深度不同，液体的密度不同，所以小华得出结论是不正确的，因为没有控制液体深度相同。
（3）若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，盐水的密度较大，应减小丁容器中探头在液体中的深度。
四、综合题。本题共2小题，第22题8分，第23题10分，共18分。
22. 如图所示，电动独轮平衡车深受年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做礼物，平衡车的一些参数如表格所示。小东在广场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了。若小东的质量为，求：
（1）小东骑行的距离；
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面压强；（，车对地面的压力等于人和车受到的总重力）
（3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时，平衡车的功率。
【答案】（1）900m；（2）；（3）275W
【解析】解：（1）小东3min骑行的距离
（2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压力
车对地面的压强
（3）骑行平衡车时所受阻力
因为匀速行驶，所以牵引力
平衡车的功率
答：（1）小东3min骑行的距离是900m；
（2）车对地面的压强是；
（3）平衡车的功率是275W。
23. 如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下，静止时测力计读数为3N；如图乙，将该木块静置于平放的盛水容器中，木块有的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力F压该木块时，木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为，g取10N/kg，求：

（1）图乙中木块所受的浮力大小；
（2）木块的体积；
（3）木块的密度；
（4）图丙中F的大小。
【答案】（1）3N；（2）；（3）；（4）2N
【解析】解：（1）因为弹簧测力计的示数是3N，又因为木块漂浮，故G=F浮，所以乙图中木块的浮力为3N。
（2）因为，则木块的体积为
（3）木块的质量
木块的密度
（4）用竖直向下的力F将木块缓慢压入水中,静止时,木块上表面恰好与水面相平，此时物体排开水的体积
此时时物体受到的浮力
根据可知，竖直向下的力
答: （1）图甲中木块受到浮力的大小为3N 。
（2）木块的体积为0.5×10-3m3。
（3）木块的密度为0.6×103kg/m3。
（4）竖直向下的力F的大小为2N。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
…
…
…
…
2
…
…
…
…
3
2.5
20.0
2.0
25.0
平衡车参数
净重
含电池组
最高车速
轮胎接地面积